Java异常你了解吗?

简介: 1.java异常引入异常是程序中的一些错误,但并不是所有的错误都是异常,并且错误有时候是可以避免的。比如说,你的代码少了一个分号,那么运行出来结果是提示是错误 java.lang.Error;如果你用System.out.println(11/0),那么你是因为你用0做了除数,会抛出java.lang.ArithmeticException 的异常。异常发生的原因有很多,通常包含以下几大类:


1.java异常引入


异常是程序中的一些错误,但并不是所有的错误都是异常,并且错误有时候是可以避免的。


比如说,你的代码少了一个分号,那么运行出来结果是提示是错误 java.lang.Error;如果你用System.out.println(11/0),那么你是因为你用0做了除数,会抛出java.lang.ArithmeticException 的异常。


异常发生的原因有很多,通常包含以下几大类:


用户输入了非法数据。

要打开的文件不存在。

网络通信时连接中断,或者JVM内存溢出。

这些异常有的是因为用户错误引起,有的是程序错误引起的,还有其它一些是因为物理错误引起的。


要理解Java异常处理是如何工作的,你需要掌握以下三种类型的异常:


检查性异常(编译异常):最具代表的检查性异常是用户错误或问题引起的异常,这是程序员无法预见的。例如要打开一个不存在文件时,一个异常就发生了,这些异常在编译时不能被简单地忽略。

运行时异常: 运行时异常是可能被程序员避免的异常。与检查性异常相反,运行时异常可以在编译时被忽略。

错误: 错误不是异常,而是脱离程序员控制的问题。错误在代码中通常被忽略。例如,当栈溢出时,一个错误就发生了,它们在编译也检查不到的。

运行时异常编译器无法检测但是需要尽量避免,编译异常是编译器要求必须处理的异常😁


2.一个简单的异常处理


运行时异常:


int num1 = 10;
int num2 = 0;
try {
    int res = num1 / num2;
} catch (java.lang.Exception e) {
    throw new RuntimeException(e);
}


可以通过选中代码块快捷键ctrl + alt + T快速生成异常


3.java的异常体系


所有的异常类是从 java.lang.Exception 类继承的子类。


Exception 类是 Throwable 类的子类。除了Exception类外,Throwable还有一个子类Error 。


Java 程序通常不捕获错误。错误一般发生在严重故障时,它们在Java程序处理的范畴之外。


Error 用来指示运行时环境发生的错误。


例如,JVM 内存溢出。一般地,程序不会从错误中恢复。


异常类有两个主要的子类:IOException 类和 RuntimeException 类。



编译异常和运行时异常所处的阶段:



4.五大运行时异常


NullPointerException


当应用程序试图在需要对象的地方使用 null 时,抛出该异常


/**
 * 空指针异常
 */
public static void nullPointerException() {
    String name = null;
    System.out.println(name.length());
}


ArithmeticException


当出现异常的运算条件时,抛出此异常。例如,一个整数"除以零"时,抛出此类的一个实例。


/**
 * 数学运算异常,示例:除0异常
 */
public static void divideByZero() {
    // 引入异常的基本使用
    int num1 = 10;
    int num2 = 0;
    try {
        int res = num1 / num2;
    } catch (java.lang.Exception e) {
        throw new RuntimeException(e);
    }
}


ArrayIndexOutOfBoundsException


用非法索引访问数组时抛出的异常。如果索引为负或大于等于数组大小,则该索引为非法索引。


/**
 * 数组越界异常
 */
public static void arrayIndexOutOfBoundsException() {
    int[] arr = {1,2,3};
    System.ou


ClassCastException


当试图将对象强制转换为不是实例的子类时,抛出该异常。


class A {}
class B extends A {}
class C extends A {}
/**
 * 类型转换异常
 */
public static void classCastException() {
    A b = new B(); // 向上转型
    C c = (C)b;
}


NumberFormatException


当应用程序试图将字符串转换成一种数值类型,但该字符串不能转换为适当格式时,抛出该异常。


/**
 * 数字格式不正常异常
 */
public static void numberFormatException() {
    String name = "12我的";
    int num = Integer.parseInt(name);
}


5.编译异常


常见的编译异常:



6.异常处理机制


try - catch


使用 trycatch 关键字可以捕获异常。try/catch 代码块放在异常可能发生的地方。

try/catch代码块中的代码称为保护代码,使用 try/catch 的语法如下:


try
{
   // 程序代码
}catch(ExceptionName e1)
{
   //Catch 块
}


Catch 语句包含要捕获异常类型的声明。当保护代码块中发生一个异常时,try 后面的 catch 块就会被检查。


如果发生的异常包含在 catch 块中,异常会被传递到该 catch 块,这和传递一个参数到方法是一样。


如果异常发生了,则异常发生后面的代码块不会执行,直接进入到catch块

多重捕获块:✨


一个 try 代码块后面跟随多个 catch 代码块的情况就叫多重捕获。


多重捕获块的语法如下所示:


try{
   // 程序代码
}catch(异常类型1 异常的变量名1){
  // 程序代码
}catch(异常类型2 异常的变量名2){
  // 程序代码
}catch(异常类型3 异常的变量名3){
  // 程序代码
}


上面的代码段包含了 3 个 catch块。


可以在 try 语句后面添加任意数量的 catch 块。


如果保护代码中发生异常,异常被抛给第一个 catch 块。


如果抛出异常的数据类型与 ExceptionType1 匹配,它在这里就会被捕获。


如果不匹配,它会被传递给第二个 catch 块。


如此,直到异常被捕获或者通过所有的 catch 块。


注意:多个catch捕获异常的情况,子类要放在前面,父类在后面😀


finally关键字:🥯


finally 关键字用来创建在 try 代码块后面执行的代码块。


无论是否发生异常,finally 代码块中的代码总会被执行。(适用于发生异常的资源释放场景)


在 finally 代码块中,可以运行清理类型等收尾善后性质的语句。


finally 代码块出现在 catch 代码块最后,语法如下:


try{
  // 程序代码
}catch(异常类型1 异常的变量名1){
  // 程序代码
}catch(异常类型2 异常的变量名2){
  // 程序代码
}finally{
  // 程序代码
}


对于运行时异常,如果没有显式的使用try-catch处理异常,则默认采用throws的方法向上抛出异常,直到抛到JVM虚拟机,JVM虚拟机会选择摆烂,显示异常信息,退出程序🤷‍♂️


throws/throw 关键字


如果一个方法没有捕获到一个检查性异常,那么该方法必须使用 throws 关键字来声明。throws 关键字放在方法签名的尾部。


也可以使用 throw 关键字抛出一个异常,无论它是新实例化的还是刚捕获到的。


实例:


/**
 * 文件流异常,throws演示
 */
public static void fileError() throws FileNotFoundException {
    FileInputStream fis = new FileInputStream("d://test.txt");
}


  • 子类重写父类的方法时,对于抛出异常的规定:子类重写的方法,所抛出的异常要么和父类的方法一致,要么为父类方法异常的子类型
  • throwstry-catch最好不要共存
  • 当一个方法调用另一个方法,而另一个方法存在抛出的编译异常(非运行异常)的时候,此方法也应该抛出一个异常

public static void fileErrorTest() throws FileNotFoundException {
    fileError();
}
public static void fileError() throws FileNotFoundException {
    FileInputStream fis = new FileInputStream("d://test.txt");
}


throwthrows的区别:



7.自定义异常


在 Java 中你可以自定义异常。编写自己的异常类时需要记住下面的几点。


所有异常都必须是 Throwable 的子类。

如果希望写一个编译性异常类,则需要继承 Exception 类。

如果你想写一个运行时异常类,那么需要继承 RuntimeException 类。

首先,写一个异常类:


/**
 *  自定义异常
 */
class AgeException extends RuntimeException {
    public AgeException(String message) {
        super(message);
    }
}


使用该异常类:


/**
 * 自定义异常
 */
public static void customException() {
    int age = 12;
    if (!(age >= 18)) {
        throw new AgeException("您还未成年!");
    }
}
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